情報ネットワーク論

科目基礎情報

学校 豊田工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 情報ネットワーク論
科目番号 34117 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 「情報ネットワーク (未来へつなぐ デジタルシリーズ3) 」 白鳥則朗著(共立出版) ISBN: 978-4320123038/「マスタリングTCP/IP」竹下隆史他著(オーム社)ISBN: 978-4274068768、「TCP/IPによるネットワーク構築〈Vol.1〉」Douglas E. Comer (著), 村井純, 楠本博之(翻訳)(共立出版) ISBN: 978-4320120549
担当教員 平野 学

到達目標

(ア)インターネットワーキングの概念、パケット交換、プロトコルの階層化について説明できる。
(イ)応用層のプロトコルについて説明できる。
(ウ)トランスポート層プロトコルについて説明できる。
(エ)TCP のコネクション確立、確認応答、フロー制御のしくみを説明できる。
(オ)IP によるアドレッシングと基本的な経路制御のしくみを説明できる。
(カ)データリンク層について説明できる。
(キ)ネットワークセキュリティについて説明できる。
(ク)基本的なサーバ構築とリモートアクセスの方法を説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安最低限の到達レベルの目安(良)未到達レベルの目安
評価項目(ア)インターネットワーキングの概念、パケット交換、プロトコルの階層化について詳細に説明できる。インターネットワーキングの概念、パケット交換、プロトコルの階層化について説明できる。インターネットワーキングの概念、パケット交換、プロトコルの階層化について説明できない。
評価項目(イ)応用層プロトコル、トランスポート層プロトコル、TCPのコネクション確立・確認応答・フロー制御、データリンク層について詳細に説明できる。応用層プロトコル、トランスポート層プロトコル、TCPのコネクション確立・確認応答・フロー制御、データリンク層について説明できる。応用層プロトコル、トランスポート層プロトコル、TCPのコネクション確立・確認応答・フロー制御、データリンク層について説明できない。
評価項目(ウ)TCP/IPのネットワークセキュリティ、サーバ構築、ならびにリモートアクセスに関する応用的事項を説明できる。TCP/IPのネットワークセキュリティ、サーバ構築、ならびにリモートアクセスに関する基礎的事項を説明できる。TCP/IPのネットワークセキュリティ、サーバ構築、ならびにリモートアクセスに関する基礎的事項を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A3, JABEE d, 本校教育目標 ②

教育方法等

概要:
この講義の目的は、インターネット基盤技術の理解することで企業等の情報ネットワークを構築運用する基礎知識を身につけることである。まず、インターネットワーキングとプロトコル階層化の概念を理解し、応用層プロトコルである Hypertext Transfer Protocol (HTTP) ならびに Domain Name System (DNS) を学ぶ。トランスポート層プロトコルである User Datagram Protocol (UDP) とTransmission Control Protocol (TCP) の詳細を学習したのちに、ネットワーク層プロトコルである Internet Protocol (IP) と経路制御(ルーティング)とパケット交換ネットワークについて学ぶ。最後にデータリンク層と物理層のプロトコル、ネットワークセキュリティ、基本的なサーバ構築とリモートアクセスの方法を学ぶ。本講義はプロトコル解析ソフトウェアで実通信データを解析することで、机上の理論を実システムの通信データと関連づけて理解できるようにする。この科目は企業でインターネットサービスを開発していた教員がその経験を生かし、インターネット工学について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方と授業内容・方法:
注意点:
「情報科学」教育プログラムの必修科目である。継続的に授業内容の予習・復習を行うこと。授業内容について、決められた期日までの課題(レポート)提出を求める。ノートパソコンを持参すること。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1週 シラバスを用いた授業の説明,ユビキタス情報社会とインターネット: インターネットの歴史,構成要素,ネットワークサービス インターネットの歴史,構成要素,ネットワークサービスを説明できる。
2週 ネットワークアーキテクチャ: パケット交換,プロトコル,OSI参照モデル,TCP/IP階層モデル,中継システム パケット交換,プロトコル,OSI参照モデル,TCP/IP階層モデル,中継システムを説明できる。
3週 応用層(1): Simple Mail Transfer Protocol (SMTP),Hypertext Transfer Protocol (HTTP) 電子メール,WWWの応用層プロトコルの概略を説明できる。
4週 応用層(2): Domain Name System (DNS), ビデオ配信 ドメイン名システム,動画配信システムの概略を説明できる。
5週 トランスポート層(1): User Datagram Protocol (UDP) トランスポート層,とくに UDP の仕組みを説明できる。
6週 トランスポート層(2): Transmission Control Protocol (TCP) の 3-way handshake によるコネクション確立とデータ転送 トランスポート層,とくに TCP のコネクション確立とデータ転送を説明できる。
7週 トランスポート層(3): Transmission Control Protocol (TCP) の TCPウィンドウによるフロー制御、輻輳ウィンドウを用いた輻輳制御 トランスポート層,とくに TCP のフロー制御と輻輳制御の仕組みを説明できる。
8週 中間試験 中間試験
9週 インターネット層(1): Internet Protocol (IP) によるアドレッシングと経路制御の基本 IP のアドレッシングと経路制御の基本を説明できる。
10週 インターネット層(2):経路制御プロトコルと Internet Control Message Protocol (ICMP) 経路制御プロトコルの基本を説明できる。
11週 データリンク層: Local Area Network (LAN) でのフレーム配送 LAN でのフレーム配送の仕組みを説明できる。
12週 物理層: 銅線、光ファイバ、電波、符号化方式 物理層の伝送媒体を説明できる。
13週 Wide Area Network (WAN): 専用線、Virtual Private Network (VPN)、Point-to-Point Protocol (PPP) WAN での専用線、VPN、PPPの仕組みを説明できる。
14週 セキュリティ: 機密性・完全性・可用性の考え方、サーバ構築の基本とリモートアクセスの方法、サーバプログラムの開発手法の基本 機密性・完全性・可用性の考え方、サーバ構築の基本とリモートアクセスの方法、サーバプログラムの開発手法の基本を説明できる。
15週 定期試験対策の演習、総まとめ 定期試験対策の演習、総まとめを理解できる。
16週

評価割合

中間試験定期試験課題合計
総合評価割合305020100
専門的能力305020100